美國520家電網公司各自為政 重大事故不斷
美國聯邦體制下難以整合形成協調統一的全國性電網。美國實行自由競爭的市場經濟體制,美國電網建立在私有化基礎上,由不同所有權屬的電網逐步互聯發展起來,由于輸電網產權分散、難以整合,至今難以形成全國性電網。美國聯邦政治體制下,各州電網監管權限大,而聯邦職責有限,電網發展主要由各州主導,各州更多從各自利益出發,很難實現從全國能源布局及資源優化配置高度統籌規劃電網發展。
美國經濟和電力需求增速放緩,電網發展缺乏驅動力。美國已完成工業化、城鎮化,經濟發展速度趨于平緩,電力需求增長緩慢。由于驅動力不足,美國電網在20世紀中期完成快速擴張后開始停滯。美國電網投資在1975〜1999年逐年下降,投資額每年平均下降約8600萬美元,直到2005年才恢復到1975年投資水平。近年來美國電網投資有所增長,主要是電網陳舊基礎設施升級改造、適應可再生能源發展的輸電線路投資,以及智能電網建設和技術應用等。
電網分散管理體制是制約美國輸電網升級發展的最大障礙。美國跨州和跨區電網聯系薄弱,存在輸電阻塞,亟須建設新的輸電線路。但是,近年來美國輸電網建設緩慢,其根本原因是分散的電網管理體制。一方面,電網監管權分屬聯邦和州政府,這種體制下很難形成協調一致的管理政策;另一方面,各州電力市場化改革模式和進程不同,各州電網管理體制機制及規范標準也存在較大差異,輸電網規劃、建設和管理面臨跨州協調困難、輸電項目審批程序復雜、審批時間長、獲批困難等問題。據北美電力可靠性公司(NERC)研究,美國輸電網項目從許可、選址到建設通常需要7〜10年時間。
電網調度管理分散、運行機制不暢是美國電網安全事故頻發的深層次原因。美國尚未實現全國聯網,沒有全國性調度機構,全國電網的安全可靠性僅由NERC協調。目前,美國電網共有520家電網公司,設立了127個分區控制中心。在美國電力工業格局和體制機制下,協調數量眾多的電網企業和調度運行機構難度很大,電網安全責任落實的復雜程度也顯著加大。美國多次大面積停電事故充分說明,過度分散的電網管理和調度運行體制,不利于大電網安全穩定運行。近年來,美國正采取措施來加強電網集中化管理,如成立了獨立運行機構(ISO)和區域輸電組織(RTO)、推行強制性電網運行可靠性標準等。
此外,美國電網發展沒有及時跟上可再生能源發展等新形勢。美國的煤炭和天然氣資源豐富,電源布局與負荷中心基本一致,電力供需以就地平衡為主,遠距離輸電需求不大。但近年來,可再生能源發電裝機比重擴大改變了這種狀況。美國可再生能源資源豐富地區遠離負荷中心地區,可再生能源規模化發展面臨遠距離輸送和大范圍消納問題。相對于美國可再生能源快速發展,輸電網建設卻停滯不前,這種不協調的發展節奏,給可再生能源發展帶來負面影響。目前,由于缺乏大規模遠距離的跨區輸電通道,風電等可再生能源發展已經受到制約。但在目前體制機制下,可再生能源遠距離大容量輸送所面臨的跨州輸電線路規劃、選址和成本分攤等問題還難以有效解決。
對我國的啟示
分散式電網管理體制增加電網規劃、建設、運營協調難度,不利于電網協調可持續發展。美國電網產權分散、管理分散,形成區域化發展格局,難以整合成協調統一的全國性電網。過度分散的電網管理體制導致輸電網規劃、建設、調度和管理協調困難,也不利于大電網安全穩定運行。相較于美國,我國電網在統一管理體制下,更能發揮規模優勢,有效降低建設、運行和管理協調成本,在近20多年電網高速發展的同時,未發生過重大電網安全事故,充分說明統一的電網管理體制更有利于促進電網協調可持續發展。
與美國不同,我國能源資源與負荷需求逆向分布,客觀上要求我國電力發展必須走遠距離、大規模輸電的道路,滿足我國能源資源大范圍優化配置需求。因此,加大特高壓等遠距離、大容量跨區輸電線路建設力度,是滿足我國能源大規模開發的外送需求,促進風電等可再生能源規模化發展和大范圍消納,保障國家能源戰略實施的有效方式。
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責任編輯:張星光
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